Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Pro zajištění maximální bezpečnosti při údržbě silnoproudých vedení a souvisejících zařízení jsou vyžadována spolehlivá spínací zařízení. Pro bezpečný přístup k rozvaděčům a ostatním vysokonapěťovým zařízením se používají zejména vysokonapěťové odpínače.
Jmenování a kde jsou aplikovány
Použití odpojovačů v energetickém průmyslu pro rozbití řetězů je dáno především bezpečnostními aspekty. Používají se pro připojení kontaktních sítí pro napájení proudů z napájecích vedení. Tyto mechanismy slouží také pro bezpečnou změnu schémat zapojení částí obvodů.
Na obr. 1 je znázorněn přímkový úsek s vysokonapěťovými odpojovacími zařízeními.
Uvažované spínací mechanismy mají dvě důležité vlastnosti, které umožňují řízení procesu spínání:
- Možnost vizuálního pozorování polohy pohyblivých kontaktů v místech oddělení.
- Absence mechanismu, který umožňuje pravděpodobnost volného (libovolného) vypnutí. Použití ručních pohonů zajišťuje, že odborník provádí plánovaný provoz za účelem odpojení nebo připojení elektrické sítě v pravý čas.
Tato konstrukce odpojovače umožňuje servisním pracovníkům rychle zhodnotit stav pracovních částí spínacího mechanismu před zapnutím a také vizuálně sledovat polohu kontaktních lopatek v konkrétní situaci. Odpojovače vždy pracují s vysokonapěťovými spínači, a to jak v otevřeném prostoru, tak v uzavřených prostorách.
Je povoleno přepínání transformátorů pracujících při volnoběžných otáčkách a odpojovacích vedení s cirkulačními snímacími proudy. Pokud jsou k dispozici odpovídající bočníky, je možné odpojit elektrické obvody, které jsou pod proudem, nebo odpojit nízkonapěťové zátěžové proudy transformátorů. V tomto případě je vždy pozorován výboj oblouku v počátečním stádiu odstavení nebo před zapnutím, když se kontakty přiblíží k vzdálenosti poruchy.
Doba oblouku snižuje přítomnost kontaktních pružin. Výjimkou je třída vypínačů zátěže, jejichž konstrukce zajišťuje autogasové obloukové zařízení - VNA. Tyto spínače mohou být použity jako vysokonapěťové odpínače, které se používají pro spínání úseků obvodů do 10 kV. (Obr. 2).
Klíčové aplikace
Odpínače vysokého napětí se používají v mnoha oblastech. S jejich pomocí slouží:
- sítě kompletních trafostanic včetně mobilních KTP;
- Rozvaděče a rozváděčové rozváděče KRU;
- instalace kondenzátorů;
- Prefabrikované komory pro jednostrannou údržbu;
- MSB, vstupní a distribuční skříně a další zařízení.
Schopnost jednopólových a jednopólových odpojovačů přepínat nabíjecí proudy nadzemních vodičů a kabelových vedení, zapínat a vypínat indukční proudy výkonových transformátorů, přerušovat rázové proudy, odpojovat obvody s nízkonapěťovými proudy činí tato zařízení nepostradatelnými v různých energetických systémech.
Aplikace vysokonapěťových odpínačů reguluje PTEEP. Pravidla umožňují jejich použití v sítích 6 - 10 kV, pro umožnění nebo zablokování zátěžových proudů do 15 A nebo do vyrovnávání 70 A.
Zařízení a princip činnosti
Vytvoření vysokonapěťového odpojovače je způsobeno potřebou spínacího mechanismu schopného zajistit bezpečné a vizuálně pozorované přerušení vysokonapěťových obvodů, které jsou pod napětím. Konstrukce takového zařízení je založena na vysoké spolehlivosti kontaktů, které zajišťují uzavření a otevření okruhu za všech povětrnostních podmínek.
Konstrukce vysokonapěťového odpojovače nezajišťuje přítomnost prvků potlačujících jiskry. Aby se tak předešlo vzniku elektrického oblouku s vysokým výkonem, který je schopen rozpojit kontakty, jsou zařízení zapojena do série s vysokonapěťovými odpínači. Před odpojením požadované linky odpojte zátěž pomocí spínače.
Konstrukce odpojovače se skládá z pevného výkonového rámu, na kterém jsou namontovány následující prvky:
- systém pevných izolátorů umístěných na každé straně mezery pro každý fázový vodič;
- statické kontakty a kontaktní nože, zajišťující obvod a otevírací obvod;
- ovládací mechanismus pro pohyblivé kontakty (nože);
- blokovací prvky.
Odpojovače určené pro spínání obvodů, jejichž napětí přesahuje 110 000 V, se skládají ze dvou kontaktně pohyblivých polobřitů, rozvedených v opačných směrech. Vzdálenost mezi rozvedenými kontakty je dostatečně velká, aby nedošlo k poruše tohoto prostoru v případě neoprávněného zapnutí spínače.
V závislosti na účelu mohou být dotyčná zařízení trojpólová nebo jednopólová. Ve třípólových odpojovačích jsou tři páry kontaktů. V jednopólovém odpojovači je pouze jeden pár: pevný kontakt a stykač, kontaktní čepel.
Příklad třípólového odpojovače je znázorněn na obrázku 3.
Navzdory skutečnosti, že RT pracují s odpojeným zatížením, není vyloučena pravděpodobnost výskytu nebezpečných indukovaných nebo kapacitních proudů. Aby byla zajištěna naprostá bezpečnost personálu, používají se uzemňovací nože, které jsou namontovány na stejné plošině a mohou vykonávat ochrannou funkci, která je pro ně určena, až po odpojení vypínače zátěže a odpojení kontaktů spojujících servisní oblast s vedením proudu. V opačném případě dojde ke zkratu mezi uzemněnými vodiči.
Aby se vyloučily zkraty způsobené zemnícími noži v důsledku náhodného napájení jmenovitých proudů, mnoho modelů je vybaveno blokovacími mechanismy. Mechanismy blokují pohyb nožů, když není zemnící zařízení odstraněno nebo když je zátěž zapnutá. Nejčastěji se používá mechanické zamykání, ale existují elektromagnetické a dokonce hydraulické blokovací mechanismy. Existují modely s kombinovanými blokovacími prvky.
Princip činnosti
Připojení nebo odpojení spínacího elektrického obvodu je zajištěno otočením kontaktních lopatek. V závislosti na provedení lze pohyblivé kontakty otáčet svisle nebo vodorovně. Ovladač, který přenáší sílu na otočný mechanismus, je tyč s rukojetí, se kterou obsluha ovládá kontaktní lopatky. Rukojeti pohonů se montují přímo na podpěry pod odpojovačem.
Ruční ovládání se používá hlavně na trolejovém vedení do 6 kV. Nože na tratích 110 kV a vyšší jsou řízeny elektrickými pohony pomocí kovových skříní umístěných v bezpečné vzdálenosti.
Klasifikace
Domácí průmysl vyrábí vysokonapěťové odpojovače různých typů. Mohou být klasifikovány podle následujících vlastností:
- počtem pólů;
- typ kontaktního nože (otočné, sekané, kyvné);
- místo instalace (otevřený prostor nebo místnost);
- řídící metodou: ruční (pomocí izolační tyče nebo páky), elektromechanické, hydraulické, pneumatické.
Kromě toho se zařízení liší jmenovitým napětím a jmenovitým proudem, pro který jsou určeny. Výrobky jsou vybaveny uzemňovači (RVZ odpojovače, obr. 4), s tvarovanými noži (RVF) a dalšími.
Typ zařízení lze identifikovat jeho označením.
Písmena označující:
- P - typ výrobku, v tomto případě odpojovač;
- H - vnější;
- G - horizontální instalace;
- L - lineární;
- З - odpojovač s uzemňovacími noži. Čísla 1, 2 … označují počet uzemnění;
- D - se dvěma nosnými izolačními sloupky;
- Čísla 10, 35, 110, 220 - průměrné jmenovité napětí v kilovoltech.
Například PB je interní odpojovač a zkratka RLND znamená, že máte lineární zařízení se dvěma nosnými izolačními sloupy pro venkovní použití.
Požadavky
Hlavním požadavkem pro všechny vysokonapěťové odpojovače je taková konstrukce, která umožňuje takové vypnutí, když je otevřený okruh jasně viditelný. Zařízení pro odpojení vedení nad 1 kV podléhají požadavkům GOST R 52726-2007, které stanoví:
- tepelná a elektrodynamická stabilita konstrukce;
- vysoce kvalitní izolace, schopná pracovat v různých atmosférických podmínkách a odolávat všem druhům přepětí;
- zajištěno zapnuto nebo vypnuto za všech přijatelných podmínek, včetně námrazy konstrukčních prvků;
- jednoduchost konstrukce, zajištění spolehlivosti oddělení, snadná instalace a provoz.
Pro splnění charakteristik instalace, provozních předpisů a preventivních opatření, aby se odpojovače aktualizovaly, platí zvláštní požadavky.